JP2015114431A - 光モジュール、光コネクタ及び光学基板 - Google Patents

Abstract

【課題】容易且つ正確に光学的接続が可能な光モジュールを提供する。
【解決手段】光モジュールは、光学基板２と、光学基板２に対して光学的に接続される光コネクタ３と、を備え、光コネクタ３は、光学基板２から入射される送信光が導波される送信光用導波部８と、光学基板２に対して出射される受信光が導波される受信光用導波部９と、光学基板２に対面し、受信光が出射されると共に送信光が入射される送受信端部１１と、を有する。送受信端部１１は、受信光用導波部９の光軸上に第１のレンズ１４が形成されたレンズ形成部と、送信光用導波部８の光軸上に第１のレンズ１４が形成されないレンズ非形成部と、を有し、光学基板２は受信光用導波部９に対してレンズ形成部の第１のレンズ１４を介して光学的に接続される光受信部１８Ｒと、送信光用導波部８に対してレンズ非形成部を介して光学的に接続される光送信部１８Ｔと、を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、光モジュール、当該光モジュールを構成する光コネクタ及び光学基板に関する。

特許文献１には、ボード間において高速で信号伝送可能な光伝送回路装置が記載されている。この光伝送回路装置は、光電変換回路等が設けられたボード同士が光伝送回路を介して光接続されている。光伝送回路は、光ファイバ束と、光ファイバ束に接続され光信号の伝送方向を変換する光分岐部と、光分岐部とボードに設けられた光電変換回路とに接続された光接続部とを有している。このような光伝送回路を備えた光伝送回路装置では、一のボードから出力された電気信号が光電変換回路により光信号に変換され、光信号が光分岐部を介して光ファイバ束に伝送される。そして、光信号の一部は、別の光分岐部において伝搬方向が変換されて別のボードに設けられた光電変換回路により電気信号に変化される。ここで、各ボードをバックプレーンに対して光接続する場合に、マイクロレンズが用いられてボードとバックプレーンが空間的に接続されている。

特開２００６−６７３６０号公報

ところで、光素子を実装した光デバイスと光ファイバとを光学的に接続する場合において、光デバイスと光ファイバとの間で高い光接続効率を得るために、レンズ部品を利用することがある。また、ボード間で送受信を行うパラレル伝送を高効率に実現するためには、送信用と受信用とでそれぞれ最適化したレンズ部品を適用する必要がある。換言すると、光デバイスと光ファイバとの接続形態には、光デバイスから出射された光を光ファイバで受光する場合と、光ファイバから出射された光を光デバイスで受光する場合とがあり、それぞれの場合において、高い光接続効率を得るために光学的パラメータが最適化されたレンズ部品を適用する必要がある。

しかし、送信用に最適化されたレンズ部品と受信用に最適化されたレンズ部品とを個別に用意した場合には、光デバイスと光ファイバとの間において、光接続の形態に対応したレンズ部品を正しく実装する必要がある。しかし、送信用レンズ部品と受信用レンズ部品とを目視で区別することは難しく、それぞれのレンズ部品を実装するときに間違えて実装する虞があった。

そこで、本発明は、接続作業を容易にできる光モジュール、光コネクタ及び光学基板を提供することを目的とする。

本願発明は、その一側面として光モジュールに関する。この光モジュールは、光学基板と、光学基板に対して光学的に接続される光コネクタと、を備え、光コネクタは、光学基板に対して出射される受信光が導波される受信光用導波部と、光学基板から入射される送信光が導波される送信光用導波部と、光学基板に対面し、受信光が出射されると共に送信光が入射される送受信端部と、を有し、送受信端部は、受信光用導波部の光軸上に第１のレンズが形成された第１のレンズ形成部と、送信光用導波部の光軸上に第１のレンズが形成されないレンズ非形成部と、を有し、光学基板は、受信光用導波部に対して第１のレンズ形成部の第１のレンズを介して光学的に接続される光受信部と、送信光用導波部に対してレンズ非形成部を介して光学的に接続される光送信部と、を有する。

上記発明によれば、接続作業を容易にできる光モジュールを提供することが可能となる。

図１は、本発明に係る光モジュールの一例を示す分解斜視図である。 図２は、第１実施形態に係る光モジュールの構成を模式的に示す断面図である。 図３は、第１実施形態に係る光モジュールの構成を模式的に示す断面図である。 図４（ａ）は図３のIV−IV線に沿った光モジュールの構成を模式的に示す断面図であり、図４（ｂ）は図３のV−V線に沿った光モジュールの構成を模式的に示す断面図である。 図５は、第２実施形態に係る光モジュールの構成を模式的に示す断面図である。 図６は、変形例に係る光モジュールの構成を模式的に示す断面図である。

［本願発明の実施形態の説明］
最初に本願発明の実施態様を列記して説明する。

本願発明の一実施形態は、光学基板と、光学基板に対して光学的に接続される光コネクタと、を備えた光モジュールであって、光コネクタは、光学基板に対して出射される受信光が導波される受信光用導波部と、光学基板から入射される送信光が導波される送信光用導波部と、光学基板に対面し、受信光が出射されると共に送信光が入射される送受信端部と、を有し、送受信端部は、受信光用導波部の光軸上に第１のレンズが形成された第１のレンズ形成部と、送信光用導波部の光軸上に第１のレンズが形成されないレンズ非形成部と、を有し、光学基板は、受信光用導波部に対して第１のレンズ形成部の第１のレンズを介して光学的に接続される光受信部と、送信光用導波部に対してレンズ非形成部を介して光学的に接続される光送信部と、を有する。

この光モジュールでは、受信光が導波される光路上には、光コネクタに形成された第１のレンズ形成部が配置されている。すなわち、受信光が導波される光コネクタの受信光用導波部と光学基板との間は、第１のレンズ形成部の第１のレンズを介して光学的に接続されている。一方、送信光が導波される光路上には、光コネクタに形成されたレンズ非形成部が配置されている。すなわち、送信光が導波される光コネクタの送信光用導波部と光学基板との間は、レンズを介しない光接続構成、すなわちバットカップリングにより光学的に接続されている。ここで、光コネクタにおいて、第１のレンズが形成された第１のレンズ形成部と、第１のレンズが形成されていないレンズ非形成部とは、明確な非対称構造であり、目視で容易に区別することが可能である。従って、送信光が導波される光路上に第１のレンズ形成部が配置されることを防止して、光コネクタを光学基板に取り付ける場合の取り違えの発生を抑制できる。これにより、光コネクタと光学基板との接続作業が容易になる。

また、レンズ非形成部は、第１のレンズ形成部に対して光学基板側に突出している。このような構成によれば、レンズ非形成部と第１のレンズ形成部との間に段差が設けられる。従って、レンズ非形成部と第１のレンズ形成部とを目視で更に容易に区別することができる。その上、この段差によれば、レンズを介さずに光学的に接続されるレンズ非形成部を光学基板に接近させることができる。また、この段差によれば、第１のレンズを介して光学的に接続される第１のレンズ形成部と光学基板との間に受信光をコリメート及び集光するための空間を確保することができる。

また、光学基板は、光受信部と光送信部とを有する基板部と、光受信部及び受信光用導波部に対して光学的に接続される第２のレンズを含み、基板部に光コネクタを固定する光コネクタ保持部と、を有する。この構成によれば、光学基板に対して光コネクタを確実に取り付けることができる。

また、光コネクタは、送信光用導波部の光軸に沿って基板部から離間する方向にレンズ非形成部から第１の長さだけ離間した第１の当て止め部を有し、光コネクタ保持部は、送信光用導波部の光軸に沿って基板部から離間する方向に基板部から第２の長さだけ離間すると共に、第１の当て止め部に当接する第２の当て止め部を有し、第１の長さは、第２の長さ以下である。この構成によれば、レンズ非形成部から第１の当て止め部までの第１の長さが、光学基板から第２の当て止め部までの第２の長さより短い場合には、レンズ非形成部と光学基板との間には、第２の長さから第１の長さを減じた長さの隙間が形成される。また、第１の長さが、第２の長さと等しい場合には、レンズ非形成部と光学基板との間に隙間は形成されず、レンズ非形成部と光学基板とが当接する。従って、第１の当て止め部を第２の当て止め部に当接させることにより、光学基板に対するレンズ非形成部の位置を確実且つ容易に設定することができる。

また、光コネクタの第１の当て止め部が、光学基板の第２の当て止め部に当接し、第１のレンズ形成部からレンズ非形成部までの長さは、第１のレンズ形成部に対面し第２のレンズが形成された光コネクタ保持部の第２のレンズ形成部から光コネクタの第１のレンズ形成部までの長さよりも大きい。この構成によれば、光コネクタのレンズ非形成部と光学基板の光送信部とを近接させることができる。従って、送信光の光接続効率をより高めることができる。

また、本願発明の別の実施形態は、光学基板に対して光学的に接続される光コネクタであって、光学基板に対して出射される受信光が導波される受信光用導波部と、光学基板から入射される送信光が導波される送信光用導波部と、光学基板に対面し、受信光が出射されると共に送信光が入射される送受信端部と、を有し、送受信端部は、受信光用導波部の光軸上に第１のレンズが形成された第１のレンズ形成部と、送信光用導波部の光軸上に第１のレンズが形成されないレンズ非形成部と、を有する。この光コネクタでは、受信光が導波される光路上には、光コネクタに形成された第１のレンズ形成部が配置されている。すなわち、受信光が導波される光コネクタの受信光用導波部と光学基板との間は、第１のレンズ形成部の第１のレンズを介して光学的に接続されている。一方、送信光が導波される光路上には、光コネクタに形成されたレンズ非形成部が配置されている。すなわち、送信光が導波される光コネクタの送信光用導波部と光学基板との間は、受信光用導波部の第１のレンズを介さずに光学的に接続されている。ここで、光コネクタにおいて、第１のレンズが形成された第１のレンズ形成部と、第１のレンズが形成されていないレンズ非形成部とは、明確な非対称構造であり、目視で容易に区別することが可能である。従って、送信光が導波される光路上に第１のレンズ形成部が配置されることを防止して、光コネクタを光学基板に取り付ける場合の取り違えの発生を抑制できる。これにより、光コネクタと光学基板との接続作業が容易になる。

また、レンズ非形成部は、送信光用導波部の光軸において第１のレンズ形成部に対して突出している。このような構成によれば、レンズ非形成部と第１のレンズ形成部との間に段差が設けられる。従って、レンズ非形成部と第１のレンズ形成部とを目視で更に容易に区別することができる。その上、この段差によれば、レンズ非形成部を光学基板に接近させることができる。また、この段差によれば、第１のレンズを介して光学的に接続される第１のレンズ形成部と光学基板との間に受信光をコリメート及び集光するための空間を確保することができる。

また、第１のレンズ形成部からレンズ非形成部までの長さは、第１のレンズ形成部の第１のレンズにおける焦点距離よりも長い。この構成によれば、光コネクタのレンズ非形成部と光学基板の光送信部とを近接させることができる。従って、送信光の光接続効率をより高めることができる。

また、本願発明の更に別の実施形態は、受信光が導波される受信光用導波部と、送信光が導波される送信光用導波部と、を有する光コネクタが光学的に接続される光学基板であって、受信光用導波部に対して、受信光用導波部の光軸上に形成された受信光用導波部の第１のレンズを介して光学的に接続される光受信部と、送信光用導波部に対して、受信光用導波部の第１のレンズを介さずに光学的に接続される光送信部と、を有する。この光学基板の光受信部は、光コネクタの受信光用導波部に対して、光コネクタに形成された第１のレンズ形成部の第１のレンズを介して光学的に接続されている。一方、光学基板の光送信部は、光コネクタの送信光用導波部に対して、光コネクタに形成されたレンズ非形成部を介して光学的に接続されている。すなわち、受信光が導波される受信光用導波部と光受信部との間は、第１のレンズを介しない構成により光学的に接続されている。ここで、光コネクタの第１のレンズを介して光学的に接続される光送信部と、第１のレンズを介することなく光学的に接続される光受信部とは、明確な非対称構造である。従って、非対称構造である光コネクタが取り付けられる光学基板も、光コネクタの構造に対応する非対称構造を有しているため、送信光が導波される光路上に第１のレンズ形成部が配置されることを防止して、光コネクタを光学基板に取り付ける場合の取り違えの発生を抑制できる。これにより、光コネクタと光学基板との接続作業が容易になる。

また、光受信部と光送信部とを有する基板部と、光受信部及び受信光用導波部に対して光学的に接続される第２のレンズを含み、基板部に光コネクタを固定する光コネクタ保持部と、を有する。この構成によれば、光学基板に対して光コネクタを確実に取り付けることができる。

また、光コネクタ保持部は、光コネクタの送信光用導波部と対面する対面送信部と、受信光用導波部と対面する対面受信部とを有し、送信部は、受信部に対して基板部に近接する方向に陥没している。この構成によれば、光コネクタのレンズ非形成部を光学基板の光送信部に対して近接させることができる。従って、送信光の光接続効率をより高めることができる。

［本願発明の実施形態の詳細］
本願発明の一実施形態に係る光モジュール、光コネクタ及び光学基板の具体例を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本願発明はこれらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

［第１実施形態］
図１に示されるように、光モジュール１００は、光学基板１０２と、光コネクタ１０３とを備えている。光モジュール１００は、光電変換素子１０４などが実装された光学基板１０２に対して、光ファイバ群１０６の一端側が取り付けられた光コネクタ１０３を光学的且つ機械的に接続するものである。より詳細には、光モジュール１００は、光学基板１０２に形成された光導波路に対して光コネクタ１０３の光ファイバ群１０６を光学的にする、いわゆる導波路型の接続形態をなす。そして、光ファイバ群１０６の他端側は別の光コネクタ１０３を介して別の光学基板１０２に対して光学的に接続されている。従って、光モジュール１００によれば、一の光学基板１０２と別の光学基板１０２とを光学的に接続することができる。

以下の説明において、「送信」とは光コネクタを介して光信号を光学基板の外部に出力する形態とし、「受信」とは光コネクタを介して光信号が光学基板の外部から光学基板に入力される形態とする。また、光コネクタに固定された光ファイバ群の光軸方向をＺ方向とし、光ファイバ群の光軸方向に直交し、光ファイバ群に含まれた個々の光ファイバが並設された方向をＸ方向とし、光ファイバ群の光軸方向（Ｚ方向）と個々の光ファイバが並設方向（Ｘ方向）とに直交する方向をＹ方向とする。なお、これら送信、受信の定義、及びＸＹＺ座標系の定義は説明の便宜上のものであり、上述の定義に限定されることはない。

図２〜図４に示されるように、光コネクタ３は、光ファイバ群６を光学基板２の光導波路１７に光学的に接続するものである。光コネクタ３は、光学基板２から入射される送信光ＴＸが導波される送信光用導波部８と、光学基板２に対して出射される受信光ＲＸが導波される受信光用導波部９とを有している。従って、光コネクタ３は、信号光の送受信を１個の光モジュール１で可能にするものである。さらに、光コネクタ３は、受信光ＲＸが出射されると共に送信光ＴＸが入射される送受信端面１１と、光学基板２と当接する一対の第１の当て止め部１２とを有している。この光コネクタ３は、送信光ＴＸ及び受信光ＲＸに対して透明な樹脂材料を一体成型して形成されている。

送信光用導波部８と受信光用導波部９とは、Ｘ方向に並設されている。送受信端面１１は、光学基板２と対面する面である。そして、一対の第１の当て止め部１２は、Ｘ方向において送信光用導波部８と受信光用導波部９とを挟むように配置されている。

送信光用導波部８と、受信光用導波部９とは、それぞれ複数の光ファイバＦＴ，ＦＲにより構成されている。複数の光ファイバＦＴ，ＦＲの延在方向はＺ方向に沿っている。また、複数の光ファイバＦＴ，ＦＲは、光学基板２の法線方向（Ｚ方向）に対して直交する方向（Ｘ方向）に並設されている。送信光用導波部８を構成する光ファイバＦＴの一端は、受信光用導波部９を構成する光ファイバＦＲの一端よりも光学基板２側に配置されている。

送受信端面１１は、光学基板２の光受信部１８Ｒと対面する受信端面１３を有している。受信端面１３は、受信光用導波部９の光軸上に形成された第１のレンズ１４を有する第１のレンズ形成部である。第１のレンズ１４は、受信光用導波部９のための光ファイバＦＲから出射された受信光ＲＸをコリメートし、後述する第２のレンズ２２へ導波するものである。受信光用導波部９を構成する光ファイバＦＲの一端は、第１のレンズ１４からＺ方向に沿って第１のレンズ１４の焦点距離Ｄ１だけ離間した位置に配置されている。

また、送受信端面１１は、光学基板２の光送信部１８Ｔと対面する送信端面１６を有している。この送信端面１６は、Ｚ方向において受信端面１３よりも光学基板２側に突出している。送信端面１６は、平坦な面であり、受信端面１３のようにレンズが形成されていないレンズ非形成部である。送信光用導波部８を構成する光ファイバＦＴの一端は、送信端面１６と略同一面に配置されている。

光学基板２は、光電変換素子等が実装されると共に光導波路１７が形成された基板部１８と、光コネクタ３を機械的に固定するための光コネクタ保持部１９とを有している。

基板部１８は、光コネクタ保持部１９が取り付けられる保持部取付面１８ａと、光コネクタ３の送信光用導波部８に対して光学的に接続される光送信部１８Ｔと、光コネクタ３の受信光用導波部９に対して光学的に接続される光受信部１８Ｒとを有している。より詳細には、光送信部１８Ｔは、光コネクタ３の送信端面１６を介して光ファイバＦＴに接続され、光受信部１８Ｒは、光コネクタ３の受信端面１３の第１のレンズ１４を介して光ファイバＦＲに接続されている。

光送信部１８Ｔ及び光受信部１８Ｒのそれぞれは、一又は複数の光導波路１７と、光導波路１７に交差するようにそれぞれ設けられたミラー２１Ｔ，２１Ｒ（図４（ａ）及び図４（ｂ）参照）とを有している。光導波路１７は、光ファイバ群６の光軸方向（Ｚ方向）と、個々の光ファイバＦＴ，ＦＲの並設方向（Ｘ方向）のそれぞれに直交する方向（Ｙ方向）に延在している。光導波路１７の端部は、例えば、光電変換素子に接続されている。光送信部１８Ｔを構成するミラー２１Ｔは、光導波路１７をＹ方向に導波される送信光ＴＸの方向を、光学基板２の表面に対して直交する方向（Ｚ方向）に変換する。また、光受信部１８Ｒを構成するミラー２１Ｒは、光コネクタ３からＺ方向に沿って出射された受信光ＲＸの進行方向を、Ｙ方向に変換する。これら光導波路１７とミラー２１Ｔ，２１Ｒとは、半導体基板に対してエッチング工程や成膜工程等を利用することにより形成される。

光コネクタ保持部１９は、受信光ＲＸ及び送信光ＴＸに対して透明な樹脂材料を一体成型して形成されている。また、光コネクタ保持部１９は、光コネクタ３を保持可能な機械的強度を有すると共に、光コネクタ３を光学基板２に対して固定可能な強度を確保するように光学基板２に取り付けられている。例えば、光コネクタ保持部１９は、接着により光学基板２に対して取り付けられている。

光コネクタ保持部１９は、基板部１８の保持部取付面１８ａに固定される基板取付面１９ａと、光コネクタ３が接続される光コネクタ接続面１９ｂとを有している。

光コネクタ保持部１９は、基板取付面１９ａから光コネクタ接続面１９ｂまで貫通する貫通穴１９ｃと、Ｘ方向において貫通穴１９ｃに並設されて光コネクタ接続面１９ｂに対して凹んでいる凹部１９ｄとを有している。光コネクタ保持部１９を光学基板２に固定した場合に、貫通穴１９ｃが光学基板２の光送信部１８Ｔのミラー２１Ｔ上に位置し、凹部１９ｄが光受信部１８Ｒのミラー２１Ｒ上に位置している。凹部１９ｄの底面には、第２のレンズ２２を有する光受信部（第２のレンズ形成部）２０が形成されている。この第２のレンズ２２は、第１のレンズ１４においてコリメートされた受信光ＲＸを集光して光受信部１８Ｒのミラー２１Ｒに導波するものである。それぞれの第２のレンズ２２は、受信光用導波部９を構成する光ファイバＦＲの光軸上に形成されている。第１のレンズ１４と第２のレンズ２２との間におけるＺ方向に沿った隙間Ｄ２（図３参照）は、第１のレンズ１４の焦点距離Ｄ３と第２のレンズ２２の焦点距離Ｄ４とを足し合わせた合計長さである。また、貫通穴１９ｃ及び凹部１９ｄを取り囲む外周部には、光コネクタ３に当接する第２の当て止め部２３が形成されている。

続いて、上述した光コネクタ３と光学基板２を組み合わせた光モジュール１の接続構成について説明する。

光コネクタ３において、第１の当て止め部１２は、光ファイバＦＴの光軸の方向（Ｚ方向）に沿って基板部１８の保持部取付面１８ａから離間する方向に送信端面１６から第１の長さＤ５だけ離間している。また、光コネクタ保持部１９において、第２の当て止め部２３は、光ファイバＦＲの光軸の方向（Ｚ方向）に沿って基板部１８の保持部取付面１８ａから離間する方向に基板取付面１９ａから第２の長さＤ６だけ離間している。そして、本実施形態では第１の長さＤ５が第２の長さＤ６と等しいため、第１の当て止め部１２を第２の当て止め部２３に当接させると、送信端面１６が基板部１８の光コネクタ接続面１９ｂに当接することになる（図３参照）。

また、光コネクタ３の送信端面１６と光コネクタ保持部１９の光受信部２０との位置関係について詳述すると、図３に示されるように、受信端面１３から送信端面１６までの距離Ｄ７は、光コネクタ３の第１のレンズ１４の焦点距離Ｄ３よりも大きいことが好ましい。さらに、光コネクタ３の送信端面１６は、光コネクタ保持部１９の光受信部２０における受光面（対面受信部）２０ａよりも基板部１８側に位置していることがより好ましい。この受光面２０ａは、光コネクタ３の受信端面１３と対面する面である。換言すると、受信端面１３から送信端面１６までの距離Ｄ７は、受信端面１３から受光面２０ａまでの隙間Ｄ２よりも大きい。

上述した構成を有する光モジュール１では、光電変換素子において電気信号が送信光ＴＸに変換される。送信光ＴＸは光導波路１７を導波されてミラー２１Ｔに達する。送信光ＴＸは、ミラー２１Ｔにより進行方向がＺ方向に変換されて、光コネクタ３に向けて出射される。出射された送信光ＴＸは、光コネクタ３の送信端面１６における送信光用導波部８に照射されて、送信光用導波部８を構成する光ファイバＦＴの一端側から他端側に向かって導波される。

ここで、送信光ＴＸが導波される光コネクタ３と光学基板２との間は、レンズを介することなく、光ファイバＦＴの出射端面が基板部１８を近接させて光学的に接続されている。このような光接続構成は、バットカップリングと呼ばれる。光導波路１７からＺ方向に出射された送信光ＴＸは拡散しつつ送信端面１６に到達するが、送信端面１６と光送信部１８Ｔとの間が近接されているため光の拡散幅を抑制することができる。また、光導波路１７の幅（すなわち発光面）に対して光ファイバＦＴのコア径が大きいため、光接続効率の低下を抑制することができる。

また、光モジュール１では、別の光学基板２において生成された受信光ＲＸが光ファイバＦＲを導波され、光ファイバＦＲの一端から第１のレンズ１４に向けて出射される。受信光ＲＸは、第１のレンズ１４に向けて進行し、第１のレンズ１４においてコリメートされる。コリメートされた受信光ＲＸは、光コネクタ３の受信端面１３と光コネクタ保持部１９の光受信部２０の隙間を通過して、第２のレンズ２２に入射する。受信光ＲＸは、第２のレンズ２２においてミラー２１Ｒに焦点を結ぶように集光される。受信光ＲＸは、ミラー２１Ｒにおいて進行方向がＹ方向に変換されて、光導波路１７を導波される。そして、受信光ＲＸは、光電変換素子４において電気信号に変換される。

ここで、受信光ＲＸが導波される光コネクタ３と光学基板２との間は、第１のレンズ１４と第２のレンズ２２とにより光学的に接続されている。この構成によれば、受信光ＲＸが集光されつつ光接続されるため、光ファイバＦＲのコア径よりも小さい光導波路１７に対して光接続する構成であっても光損失が低減され、光接続効率の低下を抑制することができる。

この光モジュール１では、受信光ＲＸが導波される光路上には、光コネクタ３に形成された受信端面（第１のレンズ形成部）１３が配置されている。すなわち、受信光ＲＸが導波される光コネクタ３の受信光用導波部９と光学基板２との間は、受信端面１３の第１のレンズ１４を介して光学的に接続されている。一方、送信光ＴＸが導波される光路上には、光コネクタ３に形成された送信端面（レンズ非形成部）が配置されている。すなわち、送信光ＴＸが導波される光コネクタ３の送信光用導波部８と光学基板２との間は、バットカップリングにより光学的に接続されている。ここで、光コネクタ３において、第１のレンズ１４が形成された受信端面１３と、第１のレンズ１４が形成されていない送信端面１６とは、明確な非対称構造であり、目視で容易に区別することが可能である。従って、送信光ＴＸが導波される光路上に受信端面１３が配置されることを防止して、光コネクタ３を光学基板２に取り付ける場合の取り違えの発生を抑制できる。これにより、光コネクタ３と光学基板２との接続作業が容易になる。

また、光コネクタ３は、第１のレンズ１４が形成された受信端面１３と、第１のレンズ１４が形成されていない送信端面１６とが、明確な非対称構造であり、目視で容易に区別することが可能である。

また、光学基板２の光コネクタ保持部１９は、非対称構造を有する光コネクタ３が取り付けられるものであり、光コネクタ３に対応する非多少構造を有している。従って、目視で容易に区別することが可能である。

また、送信端面１６は、受信端面１３に対して光学基板２側に突出している。このような構成によれば、送信端面１６と受信端面１３との間に段差が設けられる。従って、送信端面１６と受信端面１３とを目視で更に容易に区別することができる。その上、この段差によれば、バットカップリングにより光学的に接続される送信端面１６を光学基板２に接近させることができる。更に、この段差によれば、第１のレンズ１４を介して光学的に接続される受信端面１３と光学基板２との間に受信光ＲＸをコリメート及び集光するための空間を確保することができる。

また、光学基板２は、基板部１８に光コネクタ３を固定する光コネクタ保持部１９を有するため、光学基板２に対して光コネクタ３を確実に取り付けることができる。

また、第１の当て止め部１２を第２の当て止め部２３に当接させることにより、バットカップリングにより光学的に接続される光学基板２に対する送信端面１６の位置を確実且つ容易に設定することができる。

また、第１の当て止め部１２と第２の当て止め部２３とによれば、バットカップリングにより光学的に接続される光コネクタ３の送信端面１６と光学基板２の光送信部１８Ｔとを近接させることができる。従って、光接続効率をより高めることができる。

［第２実施形態］
図５に示されるように、第２実施形態の光モジュール１Ａも、第１実施形態の光モジュール１と同様に、光コネクタ３を光学基板２Ａに光学的且つ機械的に接続するものである。より詳細には、第２実施形態の光モジュール１Ａは、光学基板２Ａに実装されたフォトダイオードといった半導体受光素子２４や、レーザダイオード、垂直共振器面発光レーザといった半導体発光素子２６に対して光コネクタ３を光学的に接続する、いわゆる基板フェイスアップ実装型の接続形態をなす。

基板部１８の光送信部２７Ｔには、半導体発光素子２６が実装され、光学基板２の光受信部２７Ｒには、半導体受光素子２４が実装されている。これら半導体発光素子２６及び半導体受光素子２４は、光学基板２に実装された別のＩＣ等により動作が制御される。

光コネクタ保持部１９Ａの基板取付面１９ａ側には、半導体発光素子２６及び半導体受光素子２４を配置する空間としての空隙部２８が形成されている。空隙部２８は、光コネクタ保持部１９の外周部と、光受信部２０の第２のレンズ２２が形成された受光面２０ａと反対側の面２０ｂと、光コネクタ３の送信端面１６とに囲まれている。

第２実施形態の光モジュール１Ａによれば、光ファイバＦＴの端面を半導体受光素子２４に近接させることが可能になるため、高い光接続効率を実現することができる。また、光コネクタ３と光コネクタ３と組み合わされる光コネクタ保持部１９Ａは非対称構造を有しているため、光コネクタ保持部１９Ａに対して誤った方向に光コネクタ３を差し込むことができない。従って、組み立てミスを防止することができる。

［変形例］
本発明は、前述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、下記のような種々の変形が可能である。

例えば、第１実施形態の光モジュール１では、光コネクタ保持部１９に送信端面１６が挿入される貫通穴１９ｃが形成されていた。一方、図６に示されるように、送信端面１６が挿入される部分は、貫通穴１９ｃに限定されず、陥没した凹部（対面送信部）２９であってもよい。この場合において、送信端面１６が挿入される凹部２９の深さＤ８は、受信端面１３が挿入される凹部１９ｄの深さＤ９よりも深い。このような構成によれば、基板部１８の光受信部１８Ｒと光送信部１８Ｔとが光コネクタ保持部１９に囲まれるため、光受信部１８Ｒ及び光送信部１８Ｔへのホコリ等の付着が抑制される。

また、第１実施形態の光モジュール１では、送信光用導波部８を構成する光ファイバＦＴは互いに隣り合うように配置され、受信光用導波部９を構成する光ファイバＦＲも互いに隣り合うように配置されていた。これに対して、送信光用導波部８を構成する光ファイバＦＴと受信光用導波部９を構成する光ファイバＦＲとがＸ方向に沿って交互に配置されてもよい。光モジュール１において、Ｘ方向の寸法は、光ファイバＦＴ，ＦＲのコア径よりも大きい第１のレンズ１４及び第２のレンズ２２のコア径により規定されることがある。ここで、送信光用導波部８を構成する光ファイバＦＴと受信光用導波部９を構成する光ファイバＦＲとを交互に配置することにより、光モジュールのＸ方向における寸法を小さくして、光モジュール１Ｂを小型化することができる。

光モジュール１，１Ａ，１Ｂは、光学基板２同士を互いに光接続するために用いると有益である。

１，１Ａ，１００…光モジュール、２，２Ａ，１０２…光学基板、３，１０３…光コネクタ、１０４…光電変換素子、６，１０６…光ファイバ群、８…送信光用導波部、９…受信光用導波部、１１…送受信端面、１２…第１の当て止め部、１３…受信端面（レンズ非形成部）、１４…第１のレンズ、１６…送信端面（レンズ形成部）、１７…光導波路、１８…基板部、１８Ｒ…光受信部、１８Ｔ…光送信部、１８ａ…保持部取付面、１９，１９Ａ…光コネクタ保持部、１９ａ…基板取付面、１９ｂ…光コネクタ接続面、１９ｃ…貫通穴、１９ｄ…凹部、２０…光受信部、２０ａ…受光面（対面受信部）、２１Ｒ，２１Ｔ…ミラー、２２…第２のレンズ、２３…第２の当て止め部、２４…半導体受光素子、２６…半導体発光素子、２７Ｒ…光受信部、２７Ｔ…光送信部、２８…空隙部、２９…凹部（対面送信部）、Ｄ１，Ｄ３，Ｄ４…焦点距離、Ｄ２…隙間、ＦＴ，ＦＲ…光ファイバ、ＲＸ…受信光、ＴＸ…送信光。

Claims (11)

1. 光学基板と、前記光学基板に対して光学的に接続される光コネクタと、を備えた光モジュールであって、
   前記光コネクタは、
   前記光学基板に対して出射される受信光が導波される受信光用導波部と、
   前記光学基板から入射される送信光が導波される送信光用導波部と、
   前記光学基板に対面し、前記受信光が出射されると共に前記送信光が入射される送受信端部と、を有し、
   前記送受信端部は、前記受信光用導波部の光軸上に第１のレンズが形成された第１のレンズ形成部と、前記送信光用導波部の光軸上に前記第１のレンズが形成されないレンズ非形成部と、を有し、
   前記光学基板は、
   前記受信光用導波部に対して前記第１のレンズ形成部の前記第１のレンズを介して光学的に接続される光受信部と、
   前記送信光用導波部に対して前記レンズ非形成部を介して光学的に接続される光送信部と、を有する、光モジュール。
2. 前記レンズ非形成部は、前記第１のレンズ形成部に対して前記光学基板側に突出している、請求項１に記載の光モジュール。
3. 前記光学基板は、
   前記光受信部と前記光送信部とを有する基板部と、
   前記光受信部及び前記受信光用導波部に対して光学的に接続される第２のレンズを含み、前記基板部に前記光コネクタを固定する光コネクタ保持部と、
   を有する、請求項１又は２に記載の光モジュール。
4. 前記光コネクタは、前記送信光用導波部の前記光軸に沿って前記基板部から離間する方向に前記レンズ非形成部から第１の長さだけ離間した第１の当て止め部を有し、
   前記光コネクタ保持部は、前記送信光用導波部の前記光軸に沿って前記基板部から離間する方向に前記基板部から第２の長さだけ離間すると共に、前記第１の当て止め部に当接する第２の当て止め部を有し、
   前記第１の長さは、前記第２の長さ以下である、請求項３に記載の光モジュール。
5. 前記光コネクタの前記第１の当て止め部が、前記光学基板の前記第２の当て止め部に当接し、
   前記第１のレンズ形成部から前記レンズ非形成部までの長さは、前記第１のレンズ形成部に対面し前記第２のレンズが形成された前記光コネクタ保持部の第２のレンズ形成部から前記光コネクタの前記第１のレンズ形成部までの長さよりも大きい、請求項４に記載の光モジュール。
6. 光学基板に対して光学的に接続される光コネクタであって、
   前記光学基板に対して出射される受信光が導波される受信光用導波部と、
   前記光学基板から入射される送信光が導波される送信光用導波部と、
   前記光学基板に対面し、前記受信光が出射されると共に前記送信光が入射される送受信端部と、を有し、
   前記送受信端部は、前記受信光用導波部の光軸上に第１のレンズが形成された第１のレンズ形成部と、前記送信光用導波部の光軸上に前記第１のレンズが形成されないレンズ非形成部と、を有する、光コネクタ。
7. 前記レンズ非形成部は、前記送信光用導波部の光軸において前記第１のレンズ形成部に対して突出している、請求項６に記載の光コネクタ。
8. 前記第１のレンズ形成部から前記レンズ非形成部までの長さは、前記第１のレンズ形成部の前記第１のレンズにおける焦点距離よりも長い、請求項７に記載の光コネクタ。
9. 受信光が導波される受信光用導波部と、送信光が導波される送信光用導波部と、を有する光コネクタが光学的に接続される光学基板であって、
   前記受信光用導波部に対して、前記受信光用導波部の光軸上に形成された前記受信光用導波部の第１のレンズを介して光学的に接続される光受信部と、
   前記送信光用導波部に対して、前記受信光用導波部の第１のレンズを介さずに光学的に接続される光送信部と、を有する、光学基板。
10. 前記光受信部と前記光送信部とを有する基板部と、
    前記光受信部及び前記受信光用導波部に対して光学的に接続される第２のレンズを含み、前記基板部に前記光コネクタを固定する光コネクタ保持部と、
    を有する、請求項９に記載の光学基板。
11. 前記光コネクタ保持部は、前記光コネクタの前記送信光用導波部と対面する対面送信部と、前記受信光用導波部と対面する対面受信部とを有し、
    前記送信部は、前記受信部に対して前記基板部に近接する方向に陥没している、請求項１０に記載の光学基板。

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